Intel PSG有四大研發投資方向

　　Altera于去年底并入Intel，如今有了新的名稱——Intel PSG(英特爾可編程解決方案事業部)，也獲得了Intel母公司的投資。不久前，該公司產品營銷總監Patrick Dorsey稱有四大研發投資方向。

　　1.Stratix 10。是第一個在Intel 14nm工藝上生產的高端產品。Patrick展示了一個Stratix 10的機械測試芯片，是多硅片封裝(SIP)的芯片。圍繞在大芯片——FPGA周圍的小芯片可以是DRAM或其他芯片。這四個小DRAM會采用HBM的RAM把它封裝集成在里面，解決對存儲卡高帶寬、低延時的需求。除了DRAM外，還可以封裝集成其他芯片，諸如ADC或DAC。多芯片封裝技術采用了Intel特有的嵌入式多芯片的橋接技術(EMIB)，可以提供更高帶寬芯片間的互聯和更低的延時。

　　2.將來要開發的新產品。例如在今年IDF(英特爾信息技術峰會)上宣布的產品路線圖(圖2)。新產品關注兩個方面：一個是產品，即芯片的性能;第二，工藝。

　　其中，Harrisville和Falcon Mesa是PSG產品的內部開發代號，不是FPGA正式的名字。Falcon Mesa括號里的MR代表中端，HE代表是高端。可見，在PSG下一代產品里，中端和高端會采用同一個平臺Falcon Mesa。

　　為什么會推出這樣三個不同的產品系列?主要還是性能功耗比不同，左下角的Harrisville可以用在互聯網或者功耗體積要求比較高的場景下;最上端的Falcon Mesa是高端產品，可以被應用在云計算，或者其他的高性能需求的市場;中間是的中端產品可以被應用在4.5G或5G的通訊市場。

　　3.新的開發工具和平臺。PSG希望新產品主要是從兩個維度開發，一是工具流程上提高效能，第二是產品的性能功耗比。

　　第一，縱向上，目前提供HDL工具流程，正在提供跨平臺開發體系架構(OpenCL)，未來是完全同意的開發套裝。

　　第二，橫向上希望硬件平臺上能夠有很好的、更多的選擇來做每瓦性能，例如在“FPGA+CPU”方面，有分立器件、封裝集成和管芯(die)集成方案。

　　那么，何時采用哪種方案?

　　關于分立的CPU+分立的FPGA，現在市場上已經有很多這樣的產品/板卡。第二大塊是合封的，叫封裝集成的CPU或FPGA，這類產品已在市場有售。將來還會有集成在同一個硅片上的處理器和FPGA。

　　從分立到封裝集成、到管芯(die)集成，每瓦性能能提高多少?可以看到，最基本的功耗會用在驅動I/O上，距離越遠，花在驅動I/O上的功耗就會很大。目前來看，分立大概有30%的功耗會花在驅動I/O上。如果合封在一起，估計會減少15%。如果再進一步封裝到一個硅片里，可能還會帶來額外5%功耗的降低。

　　但更加有意思的是，當FPGA跟CPU，或者其他芯片合封，設計到同一個硅片里去，架構可能會發生一些變化，不再像以前設計的片到片的架構，可能會變得更加靈活，會更加適合于某一類應用，更加貼合你的應用就會省掉更多的功耗，50%、80%，……可能會跟具體的應用場景密切相關。

　　值得說明的是，PSG會給用戶提供不同的解決方案和選擇，并不是一定要去做合封。也許在某些場景，例如批量不是很大的工業應用，工程師更喜歡分立的方案。而大批量時，封裝集成或硅片集成更有優勢。

　　4.面向新興的市場，諸如數據中心和汽車等。

本文來源于中國科技期刊《電子產品世界》2016年第9期第84頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。